“石油无机成因说”的理论与实践

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1、2013年1月西安石油大学学报(自然科学版)Jan．2013第28卷第1期JournalofXianShiyouUniversity(NaturalScienceEdition)Vo1．28No．1文章编号：1673-064X(2013)01-0001—11“石油无机成因说"的理论与实践张景廉，李相博，刘化清(中国石油勘探开发研究院西北分院，甘肃兰州730020)摘要：对石油的无机成因理论进行了评述，其中包括地幔脱气论、中地壳与费一托合成说、板块构造与费一托合成说．沥青、原油、干酪根的Pb—sr—Nd同位素，原油及沥青中高含量的微量元

2、素以及原油中的有机化合物均揭示了原油无机生成的科学依据，这是中国科学家对石油地质学的重大贡献．石油的无机成因理论是可以指导油气勘探的，并以辽宁义县一北票地区、苏南地区、鄂尔多斯盆地伊盟隆起、四川松潘一甘孜褶皱带、柴达木盆地为例讨论了寻找大油气田的可能性．关键词：石油无机成因；地幔脱气；费一托合成；中地壳低速一高导层；Pb—Sr—Nd同位素体系；石油勘探中图分类号：TEl32文献标识码：A石油成因问题的争论由来已久．目前，石油有机集在地壳深度15km左右地带，形成无机成因的油成因论在油气地质学占主导地位，但是对石油无机气藏．根据地球演化

3、理论，大约在距今3500Ma，由成因的研究也似乎一直在进行着．地幔物质脱气作用形成的大气圈是还原性的，当时石油成因问题的争论在石油科学研究中是一个没有游离氧，但有甲烷等．当地球开始凝聚时，原始重要论题⋯，对资源评价、勘探靶区的选择等更有大气中的甲烷等气体作为“化石”保留在上地幔和重要的实践意义．地壳深部．本文概要论述目前国内外影响较大的石油无机中国天体化学家、“嫦娥工程”首席科学家欧阳成因学说的一些学派，石油无机成因的地球化学论自远院士认为地球历史上是存在无机烃的．应中国据及其在石油勘探中的意义．科学院兰州地质所王先彬研究员邀请，Go

4、ld教授于1995年6月对兰州地质所进行了访问交流，期间笔1地幔脱气论者张景廉与Gold教授进行了有益的讨论，Gold的真1．1戈尔德的理论知灼见对笔者进行无机油气研究是大力的推动，戈尔德(Gold)，美国康奈尔大学的天文学家、Gold教授于2004年6月逝世．教授．Gold等_2。依据太阳系、地球形成演化的模地幔脱气说对天然气的形成有重要贡献，但不型，认为地球深部存在着大量的甲烷及其他非烃资能对液态烃的成因作合理解释．源，这些甲烷在地球形成时就已存在，大量还原状态1．2杜乐天的地幔烃碱流体说的碳是在地壳深部被加热而释放出来的．经过地

5、质中国著名的铀矿地球化学家杜乐天教授致力于历史时期的种种变化，这些甲烷向上移动，并大量聚地幔流体研究，他认为地幔流体是HACONS流体：收稿日期：2012．12．10作者简介：张景廉(1941．)，男，中国石油勘探开发研究院西北分院高级工程师，研究方向为地球化学、矿藏地质、油气成因理论等，在国际上首次发现原油无机成因的铅、锶、钕同位素和微量元素证据，在国内首次出版关于石油无机成因说的专著《论石油的无机成因》，在《中国科学》、《科学通报》等学术期刊上发表学术论文100多篇．一2一西安石油大学学报(自然科学版)其中H代表氢，卤族元素F、c

6、l、Br、I和热；A代表碱盆地的关系，特别是研究了世界9个大型、超大型含金属的Na、K、Li、Rb、Cs；C为碳；0为氧；N为氮；S油气盆地的结构、地球物理参数，发现这些大型、超为硫族．后又概括称为烃碱流体，油气也是热液作用大型含油气盆地的沉积层均直接与蛇纹石化超基性的产物，石油中也有大量的亲地幔的元素，如：cr、岩或玄武岩接触而缺失花岗岩，他把这种盆地称为Ni、c0、Ag、V、zn、cu、Hg、P等．地幔流体的组成“缺花岗岩型盆地”，并认为凡底部缺失花岗岩的盆成了无机成因学说的重要理论支柱之一．地(而其中地壳有低速高导层)，均蕴藏着

7、巨大的油1．3岳中琦的壳幔间层的甲烷气层气资源．香港中文大学岳中琦博士2012年依据地震爆3板块构造与费一托地质合成说发、火山喷发的大量事实，认为下地壳与地幔问有高压、高密度的甲烷气!正是这些甲烷气才是地震火费一托地质合成反应能否在地质条件下实现，山的诱因，也是沙漠、黄土、油气、煤等的物质来源，困难主要在于催化剂、氢气和二氧化碳的来源问题．但是，这层甲烷气在地球物理学上有什么性质(。事实上，早在1963年，前伦敦皇家学会主席、著波速如何)、甲烷在该深度的稳定性、甲烷层的特征名化学家Robinson就注意到原油中正构烷烃的等均有待商榷．

8、分布与费一托合成“临氢重整”油中的相同．据此，他认为地球上原始石油可能是在20亿年前通过费一2中地壳与费一托地质合成说托合成反应而生成，只是以后反复经受了“临氢重沃里沃夫斯基等提出了陆壳岩浆潜入式增整”作用，同时加入了数